Application of Nuclear Magnetic Resonance Techniques in Iron-Rich Alkali-Activated Materials

Promovendus/a: Ziyou Yu

Promotor(en): Prof. dr. Dimitrios Sakellariou, Prof. dr. Yiannis Pontikes

Kernspinresonantie (NMR) is een krachtig hulpmiddel om de interne structuur van materialen op atomair niveau te onderzoeken. In mijn onderzoek pas ik NMR toe om alkali-geactiveerde materialen (AAMs) te bestuderen – duurzame alternatieven voor Portlandcement die de CO₂-uitstoot verminderen door industriële bijproducten zoals vliegas en slakken te gebruiken.

Een belangrijke uitdaging bij het bestuderen van ijzerrijke AAMs is de magnetische aard van ijzer, die NMR-signalen kan verstoren. In plaats van dit te vermijden, richt mijn werk zich op het begrijpen en benutten van deze paramagnetische effecten om diepere inzichten te krijgen in de structuur en het gedrag van de materialen. Door deze complexiteiten te omarmen, ontwikkelde ik NMR-technieken om ijzeroxidatietoestanden, poriestructuren en materiaalevolutie in de tijd te volgen. Dit stelde me in staat om te observeren hoe AAMs reageren op omgevingsinvloeden, zoals een zuuraanval, wat waardevolle informatie oplevert om hun duurzaamheid te verbeteren.

Door paramagnetische effecten in NMR te benutten, opent mijn onderzoek nieuwe wegen voor het karakteriseren van ijzerrijke, milieuvriendelijke bouwmaterialen – en draagt zo bij aan veerkrachtigere en duurzamere bouwpraktijken.